量子力学新进展(第5辑)

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出版者:清华大学出版社
作者:龙桂鲁/邓富国/曾谨言
出品人:
页数:400
译者:
出版时间:2011-11
价格:58.00元
装帧:
isbn号码:9787302254331
丛书系列:
图书标签:
  • 量子力学
  • 物理
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具体描述

龙桂鲁和邓富国等主编的《量子力学新进展(第五辑)》由10个专题组成,从多个角度对量子力学近年来的发展进行了评述,内容涉及量子信息启发的量子统计和热力学若干问题研究,基于自旋heisenberg相互作用的量子信息处理,混态几何相位,单光子态的产生、测量及应用,双光子干涉的量子本性,广义量子干涉原理及对偶量子计算机,量子纠缠判据、纠缠度量及隐形传态保真度的计算,纠缠纯化与浓缩,量子克隆,联合噪声下的量子通信等方面。作者是国内活跃于量子力学各研究领域的专家和学者。

《量子力学新进展(第五辑)》适合从事量子力学和量子信息学研究的科技人员、大学物理教师、研究生和高年级本科生阅读参考。

《量子力学新进展(第5辑):探索微观世界的最新图景》 本书集结了当前量子力学研究领域最前沿、最具突破性的学术成果,旨在为广大物理学研究者、高年级本科生及研究生提供一个全面、深入了解量子力学最新进展的窗口。本辑收录的文章,不仅涵盖了理论研究的最新动态,更聚焦于实验技术与应用领域的创新突破,勾勒出一幅生机勃勃的量子世界最新图景。 理论前沿: 在本辑中,我们将深入探讨量子多体理论的最新进展。针对强关联量子体系,研究人员在揭示复杂量子相(如拓扑量子相、高温超导相)的微观机制方面取得了显著进展。新型的数值计算方法,如张量网络方法、量子蒙特卡洛方法,在处理高维度量子态和复杂相互作用方面展现出强大的能力,为理解这些体系的量子纠缠特性和动力学行为提供了新的工具。此外,量子信息理论与凝聚态物理的交叉领域也孕育了新的研究热点,例如利用量子纠缠来表征和分类量子相,以及探索量子纠缠在量子计算和量子通信中的作用。 在量子场论方面,本辑也收录了关于非平衡量子场论的最新研究。特别是,在描述高能粒子碰撞、量子霍尔效应以及超导材料中的非平衡动力学过程方面,非平衡态格林函数方法和有效场论方法得到了进一步发展和完善。研究人员利用这些理论工具,对强激光场与物质相互作用、量子信息处理过程中的退相干效应等问题进行了深入分析,揭示了微观粒子在极端条件下的普适行为。 实验探索: 实验层面,本辑重点介绍了量子模拟的最新突破。科学家们利用超冷原子、囚禁离子、超导电路、量子点等多种物理平台,成功构建了高精度、高可控性的量子模拟器。这些模拟器能够模拟出各种复杂的量子哈密顿量,从而为研究凝聚态物理中的 Hubbard 模型、Ising 模型等经典难题提供了前所未有的机遇。特别值得一提的是,在模拟量子磁性、量子相变以及高能物理中的某些模型方面,量子模拟器已经开始展现出超越经典计算机的优越性,预示着其在未来科学研究中的巨大潜力。 量子精密测量技术也是本辑的一大亮点。利用量子纠缠、量子叠加等量子效应,科学家们在长度、时间、重力场等物理量的测量精度上取得了惊人的进步。例如,基于原子钟的精密测量技术,已经将时间的测量精度提升到了前所未有的水平,为基础物理学研究(如检验弱等效原理、测量基本常数)以及导航、通信等实际应用提供了强大的技术支撑。此外,利用量子传感器探测弱信号(如磁场、引力波)的研究也在蓬勃发展,为天体物理、地球物理等领域带来了新的探测手段。 前沿应用: 在量子计算领域,本辑聚焦于构建大规模、容错量子计算机的最新进展。虽然实现通用容错量子计算仍然面临巨大挑战,但本辑收录的文章展示了在提高量子比特的相干时间、降低量子门操作的错误率、发展高效的量子纠错码等方面取得的显著成果。特别是在超导量子计算和囚禁离子量子计算这两个主流技术路线上,研究人员在增加量子比特数量、提高连通性和优化控制精度方面不断刷新纪录。 量子通信作为另一项颠覆性技术,也在本辑中得到重点关注。量子密钥分发(QKD)技术的实用化和安全性证明得到了进一步的加强,并且在传输距离、密钥生成速率等方面取得了新的突破。同时,基于量子纠缠的远距离量子隐形传态和量子网络的研究也在稳步推进,为构建未来的量子互联网奠定了基础。 展望未来: 《量子力学新进展(第5辑)》不仅是对当前研究成果的全面梳理,更是对未来研究方向的深度洞察。本书所展现出的理论与实验的协同发展、基础研究与应用探索的紧密结合,充分体现了量子力学作为一门充满活力的学科,其边界正在不断拓展,其影响力正在日益深远。我们期待通过本书,能够激发更多研究者投身于量子世界的探索,共同开创量子科学与技术的新纪元。

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读后感

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用户评价

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我必须承认,《量子力学新进展(第5辑)》这本书让我大开眼界,颠覆了我很多固有的认知。我一直对物理学充满热情,尤其是那些能够揭示宇宙最深层奥秘的理论。作者在书中对“量子场论”的介绍,让我对物质和能量有了全新的认识。我过去常常将粒子视为基本单元,但量子场论告诉我们,粒子是量子场的激发态,是能量在时空中的表现。这种观点,极大地拓展了我对物质基础的理解。我尤其欣赏书中对“量子信息”的探讨,它让我了解到,信息在量子世界中可以以一种全新的方式进行编码、传输和处理。无论是量子密钥分发(QKD)的安全性,还是量子隐形传态的可能性,都预示着一个信息时代的全新变革。这本书让我感到,科学的进步是如此令人振奋,总有新的发现和技术在不断涌现,改变着我们对世界的认知和未来的想象。我迫不及待地想继续深入阅读,去探索更多关于量子世界的奇妙之处。

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《量子力学新进展(第5辑)》这本书,无疑是我近期阅读中最具启发性的一本。我一直对那些能够挑战我们固有认知的科学理论抱有浓厚的兴趣,而量子力学正是其中的翘楚。作者在书中关于“量子测量问题”的阐述,让我对观察者在量子力学中的作用有了更深刻的理解。我一直困惑于为什么测量行为会导致波函数塌缩,以及这种塌缩是瞬时的还是需要时间的。书中对不同诠释(如哥本哈哥诠释、多世界诠释等)的详细对比和分析,让我看到了科学家们在解释这些前沿问题时所付出的巨大努力,也让我认识到,在量子世界中,我们对于“现实”的理解,可能需要更加开放和包容。此外,书中对“量子霍尔效应”的介绍,也让我对材料科学领域内的量子现象有了更直观的认识。这种在特定条件下出现的,与普朗克常数相关的量子效应,充分展现了微观世界的奇异性和其在宏观物理现象中的体现。这本书让我觉得,科学的探索永无止境,总有新的边界等待我们去突破,总有新的奥秘等待我们去揭示。

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这本书简直是打开了我对宇宙认知的全新维度!我一直对物理学,尤其是那些深邃且令人着迷的理论充满好奇,而《量子力学新进展(第5辑)》更是将我的这份好奇心推向了极致。阅读这本书的过程,就像是在攀登一座知识的巍峨高峰,每翻一页,都感觉自己离理解宇宙最根本的运作法则又近了一步。作者以其深厚的学术功底和清晰的逻辑思维,将那些看似晦涩难懂的量子概念,巧妙地转化为引人入胜的叙述。例如,关于“量子纠缠”的章节,作者并没有仅仅停留在理论的罗列,而是通过生动的类比和详实的研究案例,让我深刻体会到两个粒子之间那种超越时空的奇妙联系,仿佛它们共享着一个共同的命运。更让我惊喜的是,书中对于“量子计算”的最新发展和未来前景的探讨,让我看到了科技创新的无限可能。我甚至开始幻想,在不久的将来,我们或许能够利用这些量子特性,解决当前人类面临的许多棘手问题,比如新药研发、材料科学的突破,甚至是宇宙探索的更深层次奥秘。这本书不仅仅是一本科普读物,它更像是一扇窗,让我得以窥见科学探索的最前沿,激发了我对未知领域永不枯竭的求知欲。每一次的阅读,都伴随着深刻的思考和惊叹,仿佛我的大脑正在被重新塑造,以一种全新的方式来理解这个既熟悉又陌生的世界。我迫不及待地想继续探索这本书接下来的内容,去发掘更多关于量子世界的惊人秘密。

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我必须说,《量子力学新进展(第5辑)》这本书彻底刷新了我对科学的认知边界。我一直认为自己是一个理性且善于逻辑思考的人,对那些过于“玄学”的理论总抱持着一丝审慎的态度。然而,这本书让我见识到了科学的真正魅力——它能够将最离奇的现象,用最严谨的语言去解释,并最终展现出其内在的规律性。书中关于“量子场论”的介绍,让我对粒子的本质有了全新的理解。我过去常常将粒子视为一个个独立存在的“小球”,但量子场论告诉我们,粒子实际上是量子场的激发态,是能量在时空中的不同表现形式。这种观点,极大地拓展了我对物质基础的认知。我特别欣赏作者在解释这些复杂概念时所使用的类比和图示,它们非常有效地帮助我理解了那些抽象的数学模型。读到关于“量子引力”的章节时,我更是被深深吸引。如何将量子力学与广义相对论这两个描述宇宙的基石理论融为一体,一直都是物理学界的巨大挑战。本书作者对这一前沿问题的探讨,虽然没有给出最终的答案,但其清晰的逻辑和对现有理论的梳理,让我看到了科学家们是如何一步步接近真相的。这本书让我明白,科学的进步并非一蹴而就,而是无数次尝试、修正和突破的结果。

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自从我拿起《量子力学新进展(第5辑)》这本书,我的整个世界观都发生了翻天覆地的变化。我一直认为自己对物理学已经有了相当的了解,至少对于我们日常生活中所能观察到的物理现象,我已经能够做到比较游刃有余的解释。然而,这本书却向我展示了一个更加奇妙、更加反直觉的世界。作者对于“量子叠加态”的阐述,彻底颠覆了我对粒子状态的固有认知。之前我总是习惯性地将粒子的状态视为确定和单一的,但书中通过对波函数塌缩等概念的深入剖析,让我意识到在微观世界里,一个粒子可以同时处于多种可能的状态,直到我们去测量它。这种不确定性,并非是我们测量技术的不足,而是量子世界本身的内在属性。我尤其喜欢书中对“量子隧穿效应”的讨论,它描述了粒子能够“穿过”看似无法逾越的能量壁垒,这种现象在宏观世界中是无法想象的,但在量子尺度上却是普遍存在的。这让我联想到了很多科幻作品中的情节,但《量子力学新进展(第5辑)》却以严谨的科学理论为支撑,将这些想象变成了现实的可能性。这本书让我明白,科学的进步往往伴随着对我们已有认知的挑战,而正是这种不断挑战和超越,才推动着人类文明向前发展。我感觉自己不仅仅是在阅读一本学术著作,更是在参与一场思想的革命,一场关于我们如何理解宇宙本质的深刻对话。

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我之所以会被《量子力学新进展(第5辑)》这本书深深吸引,是因为它提供了一个与我日常经验截然不同的观察世界的方式。我一直认为,科学的进步就是不断发现新的、更精确的规律,但量子力学却告诉我,有些规律本身就是模糊的、概率性的。作者在书中对“不确定性原理”的讲解,让我对海森堡提出的这一革命性概念有了更透彻的理解。我过去总是想同时精确地知道一个粒子的位置和动量,但这本书让我明白,这是不可能的,因为测量其中一个量,必然会影响到另一个量的精确度。这种内在的限制,恰恰是量子世界的魅力所在。书中对“量子退相干”的深入探讨,也让我对量子系统如何失去其量子特性,转变为经典系统有了更清晰的认识。我了解到,宏观世界之所以表现得如此确定,正是因为微观的量子态在与庞大的环境不断相互作用中,“退化”成了我们熟悉的经典状态。这本书让我明白,科学的进步,不仅仅是对已知事物的精确描述,更是对未知边界的不懈探索。

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《量子力学新进展(第5辑)》这本书,对我来说,是一次前所未有的思想启迪。我一直对那些能够解释宇宙终极奥秘的理论充满敬畏,而量子力学无疑是其中最令人着迷的领域之一。作者在书中对“贝耳不等式”的讨论,让我对量子纠缠的非定域性有了更深刻的理解。我过去总是难以接受,两个遥远的粒子之间似乎存在着一种即时性的关联。但通过对贝耳不等式及其相关实验的介绍,我得以理解,这种量子关联确实存在,并且其背后蕴含的物理原理,是宏观经典物理学所无法解释的。书中对“量子计算机”的未来展望,更是让我对科技的发展方向充满了期待。我了解到,量子计算机利用了量子叠加和量子纠缠的特性,有望在某些特定计算任务上实现指数级的加速,这可能会彻底改变我们处理信息和解决复杂问题的方式。这本书让我觉得,我们正生活在一个科技飞速发展的时代,而量子力学正是驱动这一变革的关键技术之一。

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《量子力学新进展(第5辑)》这本书,对我而言,不仅仅是一次阅读体验,更是一次深度的思想旅行。我一直对宇宙的奥秘充满好奇,尤其是那些在微观尺度上发生的,与我们日常经验截然不同的现象。作者在书中对“量子真空”的描述,让我对“空无”有了全新的认识。我过去认为真空就是什么都没有的空间,但量子力学告诉我们,即使是真空,也充满了涨落和虚粒子,它是一个充满活力的动态系统。这种理解,极大地冲击了我对“存在”和“虚无”的哲学观念。书中关于“量子纠缠”实验的最新进展,更是让我惊叹不已。我过去总是觉得,这种“幽灵般的超距作用”似乎只存在于理论层面,但本书作者引用了最新的实验数据和分析,证明了量子纠缠的真实性和普遍性。这让我开始思考,如果两个粒子之间的信息传递可以如此迅速且不受距离限制,那么这对于我们理解宇宙的连接性和信息的本质,又意味着什么?这本书让我明白,科学探索的道路是永无止境的,总有新的发现等待着我们去揭示。我感觉自己就像一个站在巨大宝库门前的探险家,而这本书则为我打开了宝库的大门,让我得以一窥其中令人眼花缭乱的财富。

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《量子力学新进展(第5辑)》这本书不仅仅是一次智力上的探索,更像是一场心灵的洗礼。我一直对那些能够触及事物本质的哲学思考和科学理论感到着迷,而量子力学无疑是其中最令人振奋的领域之一。作者在书中对“量子退相干”的讲解,让我对宏观世界与微观世界之间的界限有了更清晰的认识。我理解了为什么我们日常生活中观察到的物体不会表现出量子叠加态的特性,那是因为它们与周围环境发生了复杂的相互作用,导致了量子相干性的丧失。这种从微观的奇异性到宏观的规律性的过渡,在书中被描绘得细致入微,让我对自然的演化过程有了更深的敬畏。另外,书中关于“量子信息论”的章节,更是让我看到了量子力学在信息技术领域的巨大潜力。无论是量子通信的安全性,还是量子计算的强大算力,都预示着一个全新的信息时代即将到来。我甚至开始思考,当我们将量子力学的原理应用于人工智能、大数据分析等领域时,会带来怎样的颠覆性变革。这本书让我感到,我们正站在一个历史性的转折点上,而量子力学正是驱动这一变革的关键力量。我强烈推荐这本书给所有对科学前沿感兴趣的人,它会让你重新审视你对现实世界的理解。

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我必须坦诚地说,《量子力学新进展(第5辑)》这本书所展现的知识深度和广度,远超出了我的想象。作为一名对科学充满热情但非专业人士,我总是被那些能够解释世界本质的理论所吸引。作者在书中对“费曼图”的介绍,让我对粒子相互作用的理解提升到了一个新的层次。我过去只能从文字描述中想象粒子碰撞的过程,而费曼图则提供了一种直观、可视化的方式来描述这些复杂的量子过程。我甚至尝试着去理解和绘制一些简单的费曼图,虽然过程充满挑战,但每一次的成功都给我带来了巨大的满足感。另外,书中对于“量子统计力学”的探讨,也让我对宏观热力学现象背后的微观机制有了更深入的理解。我了解到,正是无数微观粒子的集体行为,才最终涌现出我们所观察到的温度、压力等宏观性质。这本书让我明白了,理解一个现象,往往需要从最基础的粒子层面去深入剖析。我感觉自己正在经历一次知识的“升级”,我的思维方式正在被重塑,以一种更加系统、更加深刻的方式来理解自然界。

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